Устройство для автоматического учета выработки экскаватора Советский патент 1978 года по МПК E02F9/20 

1

Изобретение относится к одноковшовым экскаваторам и может быть использовано для автоматизированного учета работы экскаватора.

Известно устройство для автоматического учета выработки экскаватора, подсчитывающее количество отгруженных ковшей, заполненных не менее, чем на 60% от веса полностью загруженного ковша 1.

Однако такое устройство не обеспечивает .высокой точности учета, так как не учитываются отгруженные ковши, заполненные менее, чем на 60%, и, кроме того, все учитываемые ковши считаются заполненными на 60%.

Известно устройство для автоматического учета выработки экскаватора, содержаш,ее датчик тока двигателя подъема с интегрируюшим усилителем на выходе, индикатор полных циклов экскавации, к входу которого подключены датчики разгрузки и поворота, ключевые элементы и суммируюш,ий блок, связанный со счетчиком импульсов 2.

Это устройство не обеспечивает достаточной точности, так как регистрирует не вес горной массы в ковше, а факт заполнения ковша больше 25, 50, 75 и 100% от некоторого принятого за 100% веса горной массы, которая может поместиться в ковше.

Целью изобретения является повышение точности учета.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство для автоматического учета выработки экскаватора снабжено двухканальным ждушим генератором импульсов стабильной

длительности, входы которого подключены к индикатору полных циклов экскавации, а выходы - к входам соответствующих ключевых элементов.

На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства для автоматического учета выработки экскаватора; на фиг. 2 - временная диаграмма работы.

Устройство (см. фиг. 1) содержит датчик тока 1 двигателя подъема; датчик поворота 2,

датчик разгрузки 3, индикатор 4 полных циклов экскавации, в который входит схема сравнения 5, на вход которой 6 подан эталонный уровень напряжения, схема совпадения 7, схема 8 задержки, триггер 9 Шмитта и

схема 10 совпадения, двухканальный л душий генератор 11 импульсов стабильной длительности, в который входят формирователи импульсов 12 и 13, формирователь импульсов стабильной длительности 14 и логические схемы ИЛИ 15, И 16, И 17; интегрирующий усилитель 18, ключевые элементы 19 и 20, суммирующий блок, состояший из ннтегрируюшего усилителя 21 с конденсатором 22 в цепи обратной связи, схема сравнения 23, на вход 24

которой подан эталонный уровень напряж- ния, а выход схемы сравнения 23 присоединен к выходу управления ключа 25, шунтирующего конденсатор 22, и к входу цифрового счетчика 26 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

При подъеме ковша и при поднятом ковше датчик тока 1 вырабатывает уровень напряжения, соответствующий весу заполненного горной массой ковша. Этот уровень преобразуется схемой сравнения 5 в стандартный сигнал, поступающий на вход схемы 7, на .второй вход которой подается сигнал от датчика поворота 2. При наличии этих двух сигналов на выходе 7 схемы появляется импульс. Задержанный схемой 8 этот импульс переключает триггер 9 Шмитта. При подаче команды на разгрузку ковша датчик разгрузки 3 выдает импульс, поступающий вместе с сигналом с выхода триггера 9 на схему 10. Если сигнал с датчика разгрузки совпадает по времени с сигналом на выходе триггера 9, и, следовательно, имеет место импульс «а выходе схемы 10, это означает, что экскаватор произвел полноценный цикл. Действительно, задержка схемы 8 равна минимально возможной длительности поворота на разгрузку, если команда на разгрузку совпадает с сигналом, задерлсанным на это время, то это означает, что имеет место полноценный цикл экскавации.

Импульс с выхода индикатора 4, показанный на временной диаграмме (см. фиг. 2), подается на двухканальный ждущий генератор 11, а в нем - на формирователи импульсов 12 и 13. Формирователь импульсов 12 формирует импульс длительностью ti по переднему фронту импульса 4. Формирователь импульсов 13 формирует импульс длительностью /i, задерл анный относительно переднего фронта импульса 4 на время /з- Импульсы с выходов формирователей импульсов 12 и 13 через схему ИЛИ 15 подаются на формирователь импульсов стабильной длительности 14, формирующий по переднему фронту этих импульсов импульсы стабильной длительности tz, причем Импульсы с формирователей 12 и 14 через схему И 16, или, иначе, с одного из выходов двухканальпого ждущего генератора 11 поступают на ключевой элемент 19, а импульсы с другого выхода ждущего генератора 11 подаются на вход управления ключевого элемента 20. Импульсы, поступающие па вход управления ключевых элементов 19 и 20 имеют стабильную длительность 2При подаче машинистом сигнала на разгрузку ковша на выходе схемы И 16 формируется импульс 27, ключевой элемент 19 открывается, напряжение с датчика тока 1, пропорциональное весу заполненного ковша, подается на суммпруюн1,ий блок, на выходе которого при этом напряжение растет (участок 28). Этот рост идет во время действия импульса 27. Темп роста прямо пропорционален значению напряжения на выходе датчика тока 1. С прекращением импульса 27 рост напряжения прекращается (участок 29). Время /3 несколько превышает время разгрузки, через это время на выходах формирователей 13, 14 и схемы И 17 появляется импульс 30, открывающий ключевой элемент 20, напряжение с датчика тока 1, соответствующее весу порожнего ковща, подается на суммирующий блок (участок 31). С прекращением импульса 30 изменение напряжения на выходе суммирующего блока прекращается (участок 32), напряжение на выходе интегратора пропорционально весу горной массы, выгруженной из ковша.

При последовательной разгрузке нескольких ковшей напряжение на выходе суммирующего блока растет, при этом оно пропорционально суммарному весу горной массы, находившейся во всех разгруженных ковшах. Это напряжение подается па схему сравнения 23,

5 на вход 24 которой подан эталонный уровень напряжения, определяющий количество горной массы, которое следует учесть с помощью суммируюн1его блока, например 100 т. При превышении этого значения па выходе схемы

0 сравнения 23 появляется импульс, регистрируемый счетчиком 26, который открывает ключ 25, в результате чего конденсатор 22 разряжается, на выходе суммирующего блока устанавливается нулевой уровень напряже5 ПИЯ.

Формула изобретения

Устройство для автоматического учета выработки экскаватора, содержащее датчик тока двигателя подъема с интегрирующим усилителем на выходе, индикатор полных циклов экскавации, к входу которого подключены датчики разгрузки и поворота, ключевые элементы и суммирующий блок, связанный

5 со счетчиком импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности учета, оно снабжено двухканальным ждущим генератором импульсов стабильной длительности, входы которого подключены к индикатору

0 полных циклов экскавации, а выходы-к входам соответствующих ключевых элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Плеханов Ю. В. и др. Аппаратура автоматического контроля и учета работы одноковшовых экскаваторов. - «Горный журнал, 1973 № 5, с. 13-18.

2.Авторское свидетельство СССР № 293940, кл. Е 02F 3/26, 1969.

Т

г-u;

V-- I

/7

/5